Polymer/Silica Composite Films as Luminescent Oxygen Sensors
Notice bibliographique
Résumé
In this paper, we examine the influence of 10 nm diameter silica nanospheres on oxygen diffusion in films of two different amorphous polymers characterized by a low glass-transition temperature and a high oxygen permeability. The two polymers, poly(dimethylsiloxane) (PDMS) and poly( n -butylamino thionylphosphazene) (C 4 PATP), are useful matrixes for oxygen sensors based upon luminescence quenching. In these applications, the dye platinum octaethylporphine (PtOEP), with a long-lived excited state, is incorporated into the polymer, and the presence of oxygen is registered through a quenching of the dye luminescence. For some sensor applications, these linear polymers themselves are too soft and tacky. Silica as a filler improves the mechanical properties of the matrix but perturbs the measurement of oxygen diffusion and permeation. We show that PtOEP adsorbs to the silica particles in PDMS but remains in the polymer matrix in C 4 PATP. The quenching kinetics of dye fluorescence is complex in PDMS because of contributions of oxygen adsorbed to the silica surface and that dissolved in the polymer matrix. In contrast, the quenching kinetics in C 4 PATP remains almost unaffected by the presence of silica. Time-scan experiments on PDMS films show good accord with Fick's laws of diffusion for films containing up to 30 wt % (16 vol %) silica. The diffusion constant, D O2, is reduced but only by a factor of about two. In C 4 PATP, the time-scan experiments give more complex results because the oxygen adsorbed to the surface of the silica particles serves as an additional reservoir for oxygen in the system. Because the PtOEP remains in the polymer matrix in C 4 PATP, the oxygen adsorbed to the silica does not participate in quenching until it diffuses away from the particles and into the matrix.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».